DE3688106T2

DE3688106T2 - ELECTROMAGNETIC SWITCH FOR USE IN A TROLLEY AND BATTERY OF A TROLLEY.

Info

Publication number: DE3688106T2
Application number: DE8686304760T
Authority: DE
Inventors: Masayuki Kudo; Nobuo Miura; Yoshiteru Nakatake
Original assignee: Honda Motor Co Ltd; Honda Lock Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd; Minebea AccessSolutions Inc
Priority date: 1985-06-20
Filing date: 1986-06-20
Publication date: 1993-07-01
Anticipated expiration: 2006-06-21
Also published as: AU5890686A; EP0206781A3; EP0206781A2; EP0206781B1; US4769295A; DE3688106D1; AU572732B2

Description

Die Erfindung betrifft einen elektromagnetischen Schalter zur Anwendung in einem Wagen und Batterie eines Wagens insbesondere, jedoch nicht ausschließlich zur Anwendung in einem Kraftrad, und insbesondere zum Erregen eines Anlassermotorschaltkreises.The invention relates to an electromagnetic switch for use in a vehicle and battery of a vehicle, in particular, but not exclusively, for use in a motorcycle, and in particular for energizing a starter motor circuit.

Bei einem Kraftrad, dessen Motor mit Hilfe eines Elektrostarters angelassen wird, ist in der Regel ein elektromagnetischer Anlaßmotorschalter zur Bedienung mittels eines an einer Lenkstange montierten Starterknopfes angeordnet, um den Elektrostarter zum Anlassen des Motors mit einer Batterie elektrisch zu verbinden.In a motorcycle whose engine is started by means of an electric starter, an electromagnetic starter motor switch is usually arranged for operation by means of a starter button mounted on a handlebar in order to electrically connect the electric starter to a battery for starting the engine.

Üblicherweise ist der elektromagnetische Schalter selbst in einer geeigneten Position mittels einem Vibrationen verhindernden Teil angebracht um von Motorteilen, die eventuell beim Laufen vibrieren könnten, nicht beeinträchtigt zu werden. Der Schalter kann zum Beispiel zwischen einem Vergaser und einem Luftfilter sitzen oder an der Rückseite des Luftfilters. Es ist jedoch schwer, für den Schalter einen Platz zu finden, der ausreichenden Raum bietet, der nicht von den verschiedenen Motorteilen beeinträchtigt und eingeengt ist. Überdies kann es zum Beispiel aufgrund einer Konstruktionsänderung erforderlich sein, Motorteile, wie den Luftfilter, in ihrer Größe oder Anordnung zu verändern; dies kann jedoch schwierig sein, wenn der Raum für die Anordnung und Verdrahtung des Anlaßmotorschalters immer noch zur Verfügung stehen muß Nach einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein elektromagnetischer Schalter vorgesehen zur Erregung eines Anlassermotorschaltkreises eines Fahrzeugmotors und eine Fahrzeugbatterie, wobei die Fahrzeugbatterie ein Batteriegehäuse und zwei Anschlüsse aufweist, wobei in einem oberen Abschnitt des Batteriegehäuses zwischen den Batterieanschlüssen eine Ausnehmung gebildet ist, und wobei der elektromagnetische Schalter ein mit ersten und zweiten Enden gebildetes Schaltergehäuse, zwei Schalteranschlüsse, wenigstens ein Solenoid und einen elektrischen Anschluß zum Verbinden des Schalters mit einem Anlassermotorschaltkreis aufweist, wobei der elektromagnetische Schalter in der Ausnehmung aufgenommen ist, eine mit dem Batteriegehäuse integral gebildete Trennwandung zwischen dem elektromagnetischen Schalter und jedem der Anschlüsse der Batterie angeordnet ist und daß ein erster Schalteranschluß von einem Ende des Schaltergehäuses vorsteht und direkt an einem ersten Anschluß der Batterie gesichert ist, wobei ein Befestigungsteil von dem zweiten Ende des Schaltergehäuses vorsteht und an einem zweiten Anschluß der Batterie isoliert angeschlossen ist, um den Schalter zu halten.Usually, the electromagnetic switch itself is mounted in a suitable position by means of a vibration preventing member so as not to be affected by engine parts which might vibrate during operation. The switch may, for example, be located between a carburettor and an air cleaner or at the rear of the air cleaner. However, it is difficult to find a place for the switch which offers sufficient space which is not affected and restricted by the various engine parts. Moreover, due to a design change, for example, it may be necessary to change the size or arrangement of engine parts such as the air cleaner; however, this may be difficult if the space for the arrangement and wiring of the starter motor switch must still be available. According to one aspect of the present invention, an electromagnetic switch is provided for energizing a starter motor circuit of a vehicle engine and a vehicle battery, the vehicle battery having a battery housing and two terminals, a recess being formed in an upper portion of the battery housing between the battery terminals, and the electromagnetic switch having a switch housing formed with first and second ends, two switch terminals, at least one solenoid, and an electrical terminal for connecting the switch to a starter motor circuit, the electromagnetic switch being received in the recess, a partition wall formed integrally with the battery housing being disposed between the electromagnetic switch and each of the terminals of the battery, and a first switch terminal protruding from one end of the switch housing and being directly secured to a first terminal of the battery, a fastening portion protruding from the second end of the switch housing and being insulatedly connected to a second terminal of the battery to hold the switch.

In einer Ausführungsform der Erfindung weist der Schalter ein elektrisch leitendes Schalterteil auf mit einem länglichen, beweglichen Abschnitt, der einen beweglichen Kontakt des Schalters trägt, und worin wenigstens ein Solenoid zum Wirken auf das bewegliche Schalterteil angeordnet ist, um dieses zur Kontaktschaltung seitlich zu bewegen, wobei ein fester Endabschnitt des beweglichen Schalterteils aus dem Schaltergehäuse vorsteht und den ersten elektrischen Anschluß des Schalters bildet.In one embodiment of the invention, the switch comprises an electrically conductive switch part with an elongated, movable portion which carries a movable contact of the switch, and wherein at least one solenoid is arranged to act on the movable switch part in order to move it laterally for contact switching, wherein a fixed end portion of the movable switch part protrudes from the switch housing and forms the first electrical connection of the switch.

Vorzugsweise sind der bewegliche, kontakttragende Abschnitt und der feste Endabschnitt des Schalterteils in parallelen Ebenen voneinander versetzt angeordnet.Preferably, the movable, contact-bearing section and the fixed end section of the switch part are arranged offset from one another in parallel planes.

In einer bevorzugten Ausführungsform umfaßt das Schaltergehäuse ein Innengehäuse und ein Außengehäuse, wobei das Innengehäuse aus zwei getrennten Teilen gebildet ist, die den festen Endabschnitt des beweglichen Schalterteils und das Befestigungsteil zwischen sich einklemmen, und wobei das Außengehäuse ein das Innengehäuse bedeckendes Kunstharzformteil aufweist.In a preferred embodiment, the switch housing comprises an inner housing and an outer housing, wherein the inner housing is formed from two separate parts which clamp the fixed end portion of the movable switch part and the fastening part between them, and wherein the Outer casing has a synthetic resin molded part covering the inner casing.

Vorzugsweise umgeben jeweilige Dichtelemente den festen Endabschnitt des beweglichen Schalterteils und das Befestigungsteil dort, wo sie zwischen den Innengehäuseteilen eingeklemmt sind.Preferably, respective sealing elements surround the fixed end portion of the movable switch part and the fastening part where they are clamped between the inner housing parts.

In einer anderen Ausführungsform der Erfindung weist der Schalter zwei feste Kontakte auf, angeordnet zur elektrischen Verbindung über ein von einem Kolben getragenes bewegliches Kontaktteil durch Erregung einer auf den Kolben wirkenden magnetisierbaren Spule, wobei ein erster der festen Kontakte mit dem ersten elektrischen Anschluß des Schalters verbunden ist, der zweite feste Kontakt mit dessen anderem elektrischen Anschluß verbunden ist, und wobei der Schalter einen dritten elektrischen Anschluß aufweist, der zwischen dem ersten elektrischen Anschluß und dem ersten festen Kontakt zum Anschluß an einen Lastschaltkreis des Fahrzeugs abzweigt.In another embodiment of the invention, the switch comprises two fixed contacts arranged for electrical connection via a movable contact part carried by a piston by energizing a magnetizable coil acting on the piston, a first of the fixed contacts being connected to the first electrical terminal of the switch, the second fixed contact being connected to its other electrical terminal, and the switch comprising a third electrical terminal branching off between the first electrical terminal and the first fixed contact for connection to a load circuit of the vehicle.

Zwei Ausführungen der Erfindung werden nachfolgend anhand eines Beispiels und unter Bezugnahme auf die bei liegenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:Two embodiments of the invention are explained in more detail below using an example and with reference to the accompanying drawings. They show:

Fig. 1 eine auseinandergezogene Perspektivdarstellung, die den oberen Teil einer Batterie zeigt und einen zugeordneten elektromagnetischen Schalter gemäß einer ersten Ausführung der Erfindung;Fig. 1 is an exploded perspective view showing the upper part of a battery and an associated electromagnetic switch according to a first embodiment of the invention;

Fig. 2 einen vertikalen Querschnitt, der den auf der Batterie montierten Schalter zeigt;Fig. 2 is a vertical cross-section showing the switch mounted on the battery;

Fig. 3 einen weiteren Querschnitt längs der Schnittlinie III-III in Fig. 2;Fig. 3 shows a further cross-section along the section line III-III in Fig. 2;

Fig. 4 einen Schnitt ähnlich wie Fig. 2, jedoch eine zweite Ausführung eines elektromagnetischen Schalters gemäß der Erfindung;Fig. 4 is a section similar to Fig. 2, but showing a second embodiment of an electromagnetic switch according to the invention;

Fig. 5 eine Unteransicht des Schalters in Fig. 4; undFig. 5 is a bottom view of the switch in Fig. 4; and

Fig. 6 eine auseinandergezogene Perspektivdarstellung bestimmter Teile des Schalters in Fig. 4 und 5.Fig. 6 is an exploded perspective view of certain parts of the switch in Figs. 4 and 5.

Die Ausführung der Fig. 1 bis 3 betreffend, ist mit 1 eine auf einem Fahrzeug, wie zum Beispiel einem Kraftrad, anbringbare Batterie und mit 2 ein elektromagnetischer Schalter zum Erregen eines Anlassermotorschaltkreises bezeichnet, der im weiteren als Anlaßmotorschalter bezeichnet ist.With regard to the embodiment of Figs. 1 to 3, 1 designates a battery that can be mounted on a vehicle, such as a motorcycle, and 2 designates an electromagnetic switch for energizing a starter motor circuit, which is hereinafter referred to as a starter motor switch.

Ein Deckel 3 des Batteriegehäuses ist auf seiner Oberseite mit einer Ausnehmung 4 versehen, in die der Anlaßmotorschalter 2 eingesetzt ist. Von den jeweiligen Enden des Schalters 2 stehen ein Anschluß 5 und ein Befestigungsteil 6 vor, die mittels Bolzen 9 an den Batterieanschlüssen 7 und 8 befestigt sind, um den Schalter 2 an der Batterie 1 zu sichern.A cover 3 of the battery case is provided on its top with a recess 4 into which the starter motor switch 2 is inserted. A terminal 5 and a fastening part 6 protrude from the respective ends of the switch 2 and are fastened to the battery terminals 7 and 8 by means of bolts 9 in order to secure the switch 2 to the battery 1.

Auf diese Weise ist der positive Anschluß 5 des Anlaßmotorschalters 2 direkt mit dem positiven Anschluß oder der Anode 7 der Batterie 1 elektrisch verbunden, wenn er daran befestigt ist. Andererseits ist das Befestigungsteil 6 des Schalters ein Metallteil, das von dem Schaltergehäuse getragen, aber davon isoliert ist, so daß es keinen elektrischen Anschluß bildet. Anders ausgedrückt ist das Teil 6 ein Schein-Anschluß, der nur die Funktion hat, den Schalter 2 in Position zu halten.In this way, the positive terminal 5 of the starter motor switch 2 is directly electrically connected to the positive terminal or anode 7 of the battery 1 when it is attached thereto. On the other hand, the attachment part 6 of the switch is a metal part which is supported by the switch housing but is insulated from it so that it does not form an electrical connection. In other words, the part 6 is a dummy connection which only has the function of holding the switch 2 in position.

Ein negativer Anschluß 10 des Schalters 2 steht von der Seite des Schalters im rechten Winkel bezogen auf das Befestigungsteil 6 vor. Mit dem Anschluß 10 ist ein Ende einer Leitung 11 verbunden, deren anderes Ende mit einem Anschluß eines Anlassermotors M verbunden ist.A negative terminal 10 of the switch 2 projects from the side of the switch at a right angle to the fastening part 6. One end of a line 11 is connected to the terminal 10, the other end of which is connected to a terminal of a starter motor M.

An dem negativen Anschluß der Batterie 1 ist eine Leitung 12 befestigt deren anderes Ende an den anderen Anschluß des Anlassermotors M angeschlossen ist. Mit der Nummer 13 sind zwei Anschlüsse gekennzeichnet, die von dem Schalter 2 vorstehen und deren inneren Enden mit zwei in den Schalter 2 eingebauten Solenoiden 14 elektrisch verbunden sind, und deren äußeren Enden über entsprechende Leitungen (nicht dargestellt) mit einem Starterknopf verbunden sind. Die Nummer 15 bezeichnet eine Sicherung, die in den Hauptstromkreis geschaltet ist, und die Nummer 16 bezeichnet eine Ersatzsicherung.A wire 12 is attached to the negative terminal of the battery 1, the other end of which is connected to the other terminal of the starter motor M. The number 13 indicates two terminals which protrude from the switch 2 and whose inner ends are electrically connected to two solenoids 14 built into the switch 2, and whose outer ends are connected to a starter button via corresponding wires (not shown). The number 15 indicates a fuse which is connected to the main circuit, and the number 16 indicates a spare fuse.

Wie in den Fig. 2 und 3 besser zu erkennen ist, umfassen die Hauptelemente des Schalters 2 ein Gehäuse 17; die vorerwähnten Solenoide 14 (deren Anzahl mehr oder weniger als zwei betragen kann), die auf einer Grundplatte des Gehäuses 17 befestigt sind; ein elektrisch leitendes Schalterteil in Form eines beweglichen Armes 18, der aus einem magnetischen Material besteht und so an das innere Ende des positiven Anschlusses 5 angenietet ist, daß er von den Solenoiden 14 seitlich, d. h. nach unten, angezogen wird, wenn diese Solenoide erregt werden, und daß ihn seine eigene Federkraft in seine obere Position zurückkehren läßt, wenn die Solenoide entregt werden; einen beweglichen Kontakt 19 des Schalters, der auf der Unterseite des vorderen Endes des Armes 18 befestigt ist; und einen festen Kontakt 20 des Schalters, der an dem Anschluß 10 so angebracht ist, daß er dem beweglichen Kontakt 19 gegenüberliegt. Beachtet werden sollte, daß der Anschluß 5 des Schalters einen festen Endabschnitt des beweglichen Schalterteils 18 bildet, und dieser feste Anschluß 5 und der bewegliche Teil 18 in parallelen Ebenen voneinander versetzt angeordnet sind.As can be better seen in Fig. 2 and 3, the Main elements of the switch 2 a housing 17; the aforementioned solenoids 14 (which may be more or less than two in number) mounted on a base plate of the housing 17; an electrically conductive switch member in the form of a movable arm 18 made of a magnetic material and riveted to the inner end of the positive terminal 5 so that it is attracted laterally, i.e. downwards, by the solenoids 14 when these solenoids are energized and that its own spring force causes it to return to its upper position when the solenoids are de-energized; a movable contact 19 of the switch mounted on the underside of the front end of the arm 18; and a fixed contact 20 of the switch mounted on the terminal 10 so as to face the movable contact 19. It should be noted that the terminal 5 of the switch forms a fixed end portion of the movable switch part 18, and this fixed terminal 5 and the movable part 18 are arranged offset from each other in parallel planes.

Das Gehäuse 17 des Schalters umfaßt eine doppelte Struktur in Form eines Außengehäuses 21 und eines Innengehäuses 22, wobei das Innengehäuse aus zwei getrennten Hälften gebildet ist. An jedem Abschnitt des Gehäuses 17, durch den die Anschlüsse 5, 10 und 13 und das Befestigungsteil 6 herausragen, befindet sich zwischen den getrennten Hälften des Innengehäuses 22 und dem Außengehäuse 21 ein Dichtelement 23, wodurch Fremdpartikel, wie Wassertröpfchen oder Staub, vor Eindringen in das Gehäuse 17 gehindert werden. Mit der Nummer 24 ist eine Spannfeder angezeigt, die dazu beiträgt, die Anziehung des Armes 18 durch die Solenoide 14 nach unten zu verstärken und die Kontakte 19 und 20 in ihrer geschlossenen Position zu halten, wenn die Solenoide erregt sind.The housing 17 of the switch comprises a dual structure in the form of an outer housing 21 and an inner housing 22, the inner housing being formed of two separate halves. At each portion of the housing 17 through which the terminals 5, 10 and 13 and the mounting member 6 protrude, a sealing element 23 is provided between the separate halves of the inner housing 22 and the outer housing 21, thereby preventing foreign particles such as water droplets or dust from entering the housing 17. Indicated by the number 24 is a tension spring which helps to increase the downward attraction of the arm 18 by the solenoids 14 and to hold the contacts 19 and 20 in their closed position when the solenoids are energized.

Alternativ kann das Teil 24 auch eine Druckfeder sein, die normalerweise den Kontakt 19 auf dem Arm 18 von dem Kontakt 20 fernhält, jedoch einen Kontaktschluß zuläßt, wenn die Solenoide erregt werden.Alternatively, member 24 may be a compression spring which normally keeps contact 19 on arm 18 away from contact 20 but allows contact closure when the solenoids are energized.

Die Betätigung der Vorrichtung der Fig. 1 bis 3 ist wie folgt.The operation of the device of Fig. 1 to 3 is as follows.

Um den Motor anzulassen, wird ein Hauptschalter (nicht dargestellt) eingeschaltet, und dann wird der Starterknopf betätigt, um die Solenoide 14 in dem Schalter 2 zu erregen. Als Reaktion auf diese Erregung der Solenoide wird der Arm 18 nach unten in die Position gezogen, die von den durchgezogenen Linien in Fig. 2 gezeigt wird, um die Kontakte 19 und 20 zu schließen, damit der Anlassermotor zum Starten des Motors mit der Batterie 1 elektrisch verbunden wird. Sobald der Motor läuft und der Starterknopf gelöst ist, werden die Solenoide entregt, um die Kontakte 19 und 20 zu öffnen, um die Stromzufuhr zum Anlassermotor zu unterbrechen.To start the engine, a main switch (not shown) is turned on and then the starter button is operated to energize the solenoids 14 in the switch 2. In response to this energization of the solenoids, the arm 18 is pulled downward to the position shown by the solid lines in Fig. 2 to close the contacts 19 and 20 to electrically connect the starter motor to the battery 1 to start the engine. Once the engine is running and the starter button is released, the solenoids are de-energized to open the contacts 19 and 20 to cut off the power to the starter motor.

Weil das Batteriegehäuse mit der vorerwähnten Ausnehmung 4 gebildet ist, in welcher der Anlaßmotorschalter 2 befestigt ist, braucht man zusätzlich zu einem Platz für die Batterie keinen besonderen Platz zur Anbringung des Anlaßmotorschalters 2 schaffen. Folglich steht mehr Platz für die Unterbringung anderer Motorteile zur Verfügung und das erleichtert die Anordnung dieser Teile.Since the battery case is formed with the aforementioned recess 4 in which the starter motor switch 2 is mounted, it is not necessary to provide a special space for mounting the starter motor switch 2 in addition to a space for the battery. Consequently, more space is available for accommodating other engine parts and this facilitates the arrangement of these parts.

Weil außerdem der Schalter 2 direkt an der Batterie 1 befestigt ist, werden die Maßnahmen zur Vibrationsverhinderung der Batterie auch gleichermaßen die Vibrationen des Schalters verhindern. Dies kann die Anzahl der Vibrationen verhindernden Teile verringern, im Vergleich zu den Gegenmaßnahmen, die zuvor für das ausschließliche Verhindern der Vibration des Anlaßmotorschalters ergriffen wurden.In addition, since the switch 2 is directly attached to the battery 1, the measures for preventing vibration of the battery will also equally prevent vibration of the switch. This can reduce the number of vibration-preventing parts compared with the countermeasures previously taken for only preventing vibration of the starter motor switch.

Weil überdies der positive Anschluß 5 des Schalters 2 mittels eines Bolzens 9 direkt an dem positiven Anschluß 7 der Batterie 1 befestigt ist, kann der Spannungsabfall verringert werden im Vergleich zum früheren Stand der Technik, wo die jeweiligen Anschlüsse durch elektrische Leitungen verbunden waren. Gleichzeitig wird die Anzahl der elektrischen Kontakte verringert und damit werden auch durch Verwickelung dieser Leitungen auftretende Probleme gelöst.Furthermore, since the positive terminal 5 of the switch 2 is directly attached to the positive terminal 7 of the battery 1 by means of a bolt 9, the voltage drop can be reduced in comparison with the previous art where the respective terminals were connected by electric wires. At the same time, the number of electric contacts is reduced and thus problems caused by entanglement of these wires are also solved.

Übrigens muß die Ausnehmung 4 zur Aufnahme des Schalters 2 nicht immer im Batteriedeckel gebildet sein, sondern kann auch in einem anderen Teil des Batteriegehäuses gebildet sein.Incidentally, the recess 4 for accommodating the switch 2 does not always have to be formed in the battery cover, but can also be formed in another part of the battery housing.

Bezug nehmend auf die zweite Ausführung der Erfindung, die in den Fig. 4 bis 6 dargestellt ist, bezeichnet das Bezugszeichen 30 einen elektromagnetischen Schalter, der ein Basisteil 31 aufweist, das in einem Gehäuse 32 untergebracht ist. Das Basisteil 31 wird in dem Gehäuse 32 abgedichtet, indem das Gehäuse innen mit einem Epoxydharz 33 ausgegossen wird.Referring to the second embodiment of the invention shown in Figs. 4 to 6, reference numeral 30 designates an electromagnetic switch comprising a base part 31 housed in a casing 32. The base part 31 is sealed in the casing 32 by pouring an epoxy resin 33 inside the casing.

Das Gehäuse 32 besteht aus einer hitzebeständigen Kunstharzmasse, wie zum Beispiel Polybutylenterephthalat (PBT) und hat eine rechteckige Form mit einem offenen Boden. Das Gehäuse ist an einem Ende mit einem Befestigungsteil 34 versehen, welches zur Befestigung und Sicherung an einem Kathodenanschluß 35 der Batterie 36 im wesentlichen waagerecht nach außen davon vorsteht, und an seinem anderen Ende ist eine Öffnung 37 vom oberen Ende her vorgesehen, von dem ein elektrischer Anschluß 38 im wesentlichen waagerecht nach außen vorsteht. Ein Metallverstärkungsring 39 ist zentral in dem Befestigungsteil 34 befestigt. Die Öffnung 37 ist mit einem senkrechten Abschnitt 40 eines Abdeckteils 41 umgekehrt L-förmigen Querschnitts verschlossen. Ein waagerechter Abschnitt 42 des Abdeckteils 41 befindet sich mit vorbestimmtem Abstand unter der Unterseite eines Vorsprungs 43 des Gehäuses 2.The casing 32 is made of a heat-resistant synthetic resin composition such as polybutylene terephthalate (PBT) and has a rectangular shape with an open bottom. The casing is provided at one end with a fixing part 34 which projects substantially horizontally outwardly therefrom for fixing and securing to a cathode terminal 35 of the battery 36, and at its other end an opening 37 is provided from the upper end from which an electrical terminal 38 projects substantially horizontally outwardly. A metal reinforcing ring 39 is fixed centrally in the fixing part 34. The opening 37 is closed with a vertical portion 40 of a cover part 41 of inverted L-shaped cross section. A horizontal portion 42 of the cover part 41 is located at a predetermined distance below the bottom of a projection 43 of the casing 2.

Das Basisteil 31 des Schalters nimmt die folgenden Hauptteile auf: ein erstes festes Kontaktteil 44, welches mit der Batterie 36 über einen Anschluß 38 elektrisch verbunden ist; ein zweites festes Kontaktteil 45, welches mit dem Anlassermotorschaltkreis elektrisch verbunden ist; eine magnetisierbare Spule 46, die durch Aufwickeln einer Wicklung auf einen Spulenkern 47 gebildet ist, an dem ein Joch 48 befestigt ist; einen Kolben 49, welcher in die Spule 46 gleitbeweglich eingepaßt ist und der durch Wirkung einer Rückholfeder 50 in eine Öffnungsrichtung (nach links) vorgespannt wird; und ein bewegliches Kontaktteil 51, welches mit dem Kolben 49 beweglich ist, um die zwei festen Kontaktteile 44 und 45 elektrisch zu verbinden oder zu trennen.The base part 31 of the switch accommodates the following main parts: a first fixed contact part 44 which is electrically connected to the battery 36 via a terminal 38; a second fixed contact part 45 which is electrically connected to the starter motor circuit; a magnetizable coil 46 which is formed by winding a winding on a coil core 47 to which a yoke 48 is attached; a piston 49 which is slidably fitted in the coil 46 and which is biased in an opening direction (to the left) by the action of a return spring 50; and a movable contact part 51 which is movable with the piston 49 to engage the two fixed To electrically connect or disconnect contact parts 44 and 45.

Das erste feste Kontaktteil 44 ist durch Biegen einer schlanken, leitenden Metallplatte gebildet, wie in Fig. 6 dargestellt ist, und umfaßt einen im wesentlichen horizontalen ersten Verbindungsabschnitt 52, der an einem Längsende den Anschluß 38 bildet; eine im wesentlichen horizontale Befestigungswandung 53, die über eine im wesentlichen vertikale Wandung 54 an den ersten Verbindungsabschnitt 52 angefügt ist; eine im wesentlichen horizontale Befestigungswandung 55, die über eine im wesentlichen vertikale Wandung 56 an der Befestigungswandung 53 angefügt ist; einen zweiten Verbindungsanschluß 57, der im wesentlichen vertikal nach oben steht und der im wesentlichen in der Mitte der Befestigungswandung 55 und im allgemeinen in ihrem annähernd mittleren Breitenabschnitt angeordnet ist; und einen festen Kontakt 58, der vom Endabschnitt der Befestigungswandung 55 im wesentlichen vertikal nach oben steht.The first fixed contact part 44 is formed by bending a slender conductive metal plate as shown in Fig. 6 and includes a substantially horizontal first connecting portion 52 forming the terminal 38 at one longitudinal end; a substantially horizontal mounting wall 53 joined to the first connecting portion 52 by a substantially vertical wall 54; a substantially horizontal mounting wall 55 joined to the mounting wall 53 by a substantially vertical wall 56; a second connecting terminal 57 extending substantially vertically upward and disposed substantially in the middle of the mounting wall 55 and generally in its approximately mid-width portion; and a fixed contact 58 extending substantially vertically upward from the end portion of the mounting wall 55.

Das zweite feste Kontaktteil 45 ist ebenfalls durch das Biegen einer leitenden Metallplatte gebildet, wie in Fig. 5 dargestellt ist, und umfaßt: einen zweiten Verbindungsanschluß 59, der von seinem einen Ende vertikal nach oben steht; und einen festen Kontakt 60, der von dem anderen Ende vertikal nach unten steht und so mit dem Anschluß 59 verbunden ist.The second fixed contact part 45 is also formed by bending a conductive metal plate as shown in Fig. 5, and comprises: a second connection terminal 59 projecting vertically upward from one end thereof; and a fixed contact 60 projecting vertically downward from the other end so as to be connected to the terminal 59.

Die vorerwähnte magnetisierbare Spule 46, der Kolben 49 und das bewegliche Kontaktteil 51 sind in dem Gehäuse 32 angeordnet und darin in einem näher an dessen Ende gelegenen Bereich, und werden zusammengesetzt und in einen Raum eingebaut, der von einem topfförmigen zylindrischen Gehäusekasten 61 und einer im offenen Ende des Gehäusekastens 61 starr befestigten Abdeckung 62 begrenzt wird.The aforementioned magnetizable coil 46, the piston 49 and the movable contact part 51 are arranged in the housing 32 and therein in a region closer to the end thereof, and are assembled and installed in a space which is delimited by a pot-shaped cylindrical housing box 61 and a cover 62 rigidly fastened in the open end of the housing box 61.

Der erste Verbindungsanschluß 52 des ersten festen Kontaktteils 44 steht von einem Ende des Gehäuses 32 nach außen vor und seine erste Befestigungswandung 53 ist zwischen dem Vorsprung 43 des Gehäuses 32 und dem horizontalen Abschnitt 42 des Abdeckteils 41 eingeklemmt, wobei alle diese Teile mittels einem Niet 63 befestigt sind. Die vertikale Wand 56, die Befestigungswandung 55, der Verbindungsanschluß 57 und der feste Kontakt 58 befinden sich im Inneren des Gehäuses 32 und sind dadurch befestigt, daß die Unterseite der Abdeckung 62 als ein Vorsprung 64 entlang der Oberseite der Befestigungswandung 55 dicht am festen Kontakt 57 ausgebildet ist und eine Hülse 65 in den Vorsprung 64 eingepaßt ist.The first connection terminal 52 of the first fixed contact part 44 protrudes outward from one end of the housing 32 and its first fixing wall 53 is clamped between the projection 43 of the housing 32 and the horizontal portion 42 of the cover part 41, all of which are connected by means of a rivet 63. The vertical wall 56, the mounting wall 55, the connection terminal 57 and the fixed contact 58 are located inside the housing 32 and are fixed by the bottom of the cover 62 being formed as a projection 64 along the top of the mounting wall 55 close to the fixed contact 57 and a sleeve 65 being fitted into the projection 64.

Der zweite Verbindungsanschluß 57 des festen Kontaktteils 44 ist mit dem einen Ende 66 eines elektrischen Lastanschlusses 67 des Fahrzeugs über eine später beschriebene Sicherungseinrichtung verbunden, und das andere Ende 69 des Lastanschlusses 67 steht von dem Gehäuse 32 nach außen und oben vor. Der feste Kontakt 58 tritt durch ein Loch 70 aus der Abdeckung 62 hervor.The second connection terminal 57 of the fixed contact part 44 is connected to one end 66 of an electrical load terminal 67 of the vehicle via a fuse device described later, and the other end 69 of the load terminal 67 projects outward and upward from the housing 32. The fixed contact 58 protrudes from the cover 62 through a hole 70.

Das zweite feste Kontaktteil 45 ist in dem Gehäuse 32 über dem Gehäusekasten 61 montiert und weist einen Verbindungsanschluß 59 auf, der zur Verbindung mit einem Verbindungsanschluß (nicht dargestellt) eines Anlassermotorschaltkreises durch ein Loch 71 des Gehäuses 32 nach außen vorsteht. Der feste Kontakt 60 ist durch ein Loch 72 in die Abdeckung 62 eingesetzt und in einem vorbestimmten Abstand zum ersten festen Kontakt 58 angebracht. Die festen Kontakte 58 und 60 sind mittels des beweglichen Kontaktteils 51 elektrisch verbindbar. Präziser ausgedrückt, wird das Kontaktteil 51 zusammen mit dem Kolben 49 in Richtung des Befestigungsteils 34 (d. h. nach rechts in Fig. 1) gezogen, wenn der Schalter betätigt (d. h. geschlossen) wird, so daß das Teil 51 an die festen Kontakte 58 und 60 zu deren elektrischen Verbindung stößt.The second fixed contact member 45 is mounted in the housing 32 above the housing box 61 and has a connection terminal 59 projecting outward through a hole 71 of the housing 32 for connection to a connection terminal (not shown) of a starter motor circuit. The fixed contact 60 is inserted through a hole 72 in the cover 62 and is spaced apart from the first fixed contact 58. The fixed contacts 58 and 60 are electrically connectable by means of the movable contact member 51. More precisely, the contact member 51 is pulled together with the plunger 49 toward the mounting member 34 (i.e., to the right in Fig. 1) when the switch is operated (i.e., closed) so that the member 51 abuts the fixed contacts 58 and 60 for electrical connection therebetween.

Der Anschluß der magnetisierbaren Spule 46 ist durch einen Verbindungsstift (nicht dargestellt) mit zwei Spulenanschlüssen 73 (von denen nur einer dargestellt ist) verbunden, deren obere Enden von der Oberseite des Gehäuses 32 nach außen vorstehen. Das vorstehende Ende einer dieser Spulenanschlüsse 73 ist mit dem Anlassermotorschaltkreis durch eine elektrische Leitung (nicht dargestellt) verbunden. Das vorstehende Ende des anderen Spulenanschlusses 73 ist mit dem Lastschaltkreis des Hauptschalters durch eine Leitung und den Starterknopf verbunden (wobei keines dieser Teile dargestellt ist).The terminal of the magnetizable coil 46 is connected by a connecting pin (not shown) to two coil terminals 73 (only one of which is shown) whose upper ends project outwardly from the top of the housing 32. The projecting end of one of these coil terminals 73 is connected to the starter motor circuit by an electrical lead (not shown). The projecting end of the other Coil terminal 73 is connected to the load circuit of the main switch through a wire and the starter button (neither of which is shown).

Die zuvor erwähnte Sicherungseinrichtung umfaßt eine Abdeckung 68, die zwei Blattsicherungen 74 und 75 einschließt, die in eine auf der Oberseite des Gehäuses 32 gebildete Sicherungsfassung 76 eingesetzt sind und dort gehalten werden, wobei die Sicherung 74 einen Verbindungsanschluß 77 aufweist, der mit dem Ende 66 des Lastanschlusses 67 elektrisch verbunden ist. Das andere Ende 69 des Lastanschlusses ist mit dem Lastschaltkreis eines Fahrzeugs durch eine Leitung und den Hauptschalter verbindbar (keiner davon ist dargestellt).The aforementioned fuse device comprises a cover 68 enclosing two blade fuses 74 and 75 which are inserted into and held in a fuse holder 76 formed on the top of the housing 32, the fuse 74 having a connection terminal 77 which is electrically connected to the end 66 of the load terminal 67. The other end 69 of the load terminal is connectable to the load circuit of a vehicle through a wire and the main switch (neither of which is shown).

Der elektromagnetische Schalter 30 ist auf der Oberseite der Batterie 36 fest angebracht, indem das Gehäuse 32 in einer in der Oberfläche der Batterie gebildeten Ausnehmung 78 eingepaßt ist, indem die jeweiligen Löcher des Anschlusses 38 und des Befestigungsteils 34 auf die Anschlußzapfen 35 der Batterie passen und der Anschluß 38 und das Teil 34 mittels Bolzen 79 und 80 an den Anschlußzapfen befestigt werden. In diesem Zustand ist der Anschluß 38 mit der Anode der Batterie 36 elektrisch verbunden. Andererseits ist das Verstärkungsteil 39 von dem Gehäuse 32 isoliert, damit es keinen elektrischen Kontakt bildet.The electromagnetic switch 30 is fixedly mounted on the top of the battery 36 by fitting the housing 32 into a recess 78 formed in the surface of the battery, fitting the respective holes of the terminal 38 and the fixing member 34 onto the terminal pins 35 of the battery, and fixing the terminal 38 and the member 34 to the terminal pins by means of bolts 79 and 80. In this state, the terminal 38 is electrically connected to the anode of the battery 36. On the other hand, the reinforcing member 39 is insulated from the housing 32 so as not to make electrical contact.

Die Bedienungsweise des so konstruierten elektromagnetischen Schalters wird nachfolgend beschrieben.The operation of the electromagnetic switch constructed in this way is described below.

Wenn der Motor angelassen werden soll, wird der Hauptschalter gedreht und darauf der Starterknopf betätigt, um die Spule 46 des elektromagnetischen Schalters 30 zu magnetisieren. Dies bewirkt, daß der Kolben 49 entgegen der Vorspannkraft der Rückholfeder 50 in den Spulenkern 47 gezogen und so das bewegliche Kontaktteil 51 mit den festen Kontakten 58 und 60 in Berührung gebracht wird, so daß diese festen Kontakte zum Drehen des Schalters elektrisch verbunden sind. Folglich wird der Anlassermotorschaltkreis geschlossen, um den Anlassermotor zu erregen.When the engine is to be started, the main switch is turned and then the starter button is operated to magnetize the coil 46 of the electromagnetic switch 30. This causes the plunger 49 to be drawn into the coil core 47 against the biasing force of the return spring 50, thus bringing the movable contact member 51 into contact with the fixed contacts 58 and 60 so that these fixed contacts are electrically connected to rotate the switch. Consequently, the starter motor circuit is closed to energize the starter motor.

Wenn der Starterknopf losgelassen wird, nachdem der Motor läuft, wird die Spule 46 entmagnetisiert, so daß das bewegliche Kontaktteil 51 sich von den festen Kontakten 58 und 60 löst, um die Stromzufuhr zum Anlassermotor zu unterbrechen.When the starter button is released after the engine is running, the coil 46 is demagnetized so that the movable contact member 51 disengages from the fixed contacts 58 and 60 to interrupt the current supply to the starter motor.

Weil der Schalter 30 in der in der Batterie gebildeten Ausnehmung 78 angeordnet ist, ist kein besonderer Raum zum Anbringen des Schalters erforderlich, so daß der für die Unterbringung anderer Motorzusatzeinrichtungen zur Verfügung stehende Raum entsprechend größer wird, was wiederum die Anordnung dieser Teile erleichtert.Because the switch 30 is located in the recess 78 formed in the battery, no special space is required for mounting the switch, so that the space available for accommodating other engine accessories is correspondingly increased, which in turn facilitates the arrangement of these parts.

Weil außerdem der Schalteranschluß 38 und das Befestigungsteil 34, wie vorstehend beschrieben, mittels der jeweiligen Bolzen 79 und 80 an den Batterieanschlußzapfen 35 befestigt sind, wird der elektromagnetische Schalter 30 in Position gehalten ohne die Bereitstellung irgendwelcher besonderer Befestigungsmittel, wie zum Beispiel einer Klammer.In addition, since the switch terminal 38 and the fastening part 34 are fixed to the battery terminal pin 35 by means of the respective bolts 79 and 80 as described above, the electromagnetic switch 30 is held in position without the provision of any special fastening means such as a bracket.

Die Tatsache, daß der Anschluß 38 des elektromagnetischen Schalters 30 direkt mit dem Anodenanschluß der Batterie verbunden ist, macht zudem jegliche entsprechenden elektrischen Leitungen überflüssig. Außerdem ist das Befestigungsteil 34 an dem Kathodenanschluß der Batterie fest angeschlossen, so daß keine besonderen Befestigungsmittel erforderlich sind und das Gehäuse 32 sicher an der Batterie befestigt ist.Furthermore, the fact that the terminal 38 of the electromagnetic switch 30 is directly connected to the anode terminal of the battery eliminates the need for any corresponding electrical wiring. In addition, the fastening part 34 is firmly connected to the cathode terminal of the battery, so that no special fastening means are required and the housing 32 is securely attached to the battery.

Besonders beachtet werden sollte auch, daß gemäß der Erfindung außer dem Anlaßmotorschalter auch verschiedene andere elektrische Vorrichtungen in einer Ausnehmung in dem Gehäuse einer Batterie untergebracht werden können. Es ist ebenfalls ein Merkmal der Erfindung, wie in Fig. 4 abgebildet, daß zwischen solchen elektrischen Vorrichtungen und den Batterieanschlüssen eine mit dem Batteriegehäuse integral gebildete Trennwandung 81 angeordnet ist.It should also be noted that according to the invention, in addition to the starter motor switch, various other electrical devices can be housed in a recess in the housing of a battery. It is also a feature of the invention, as shown in Fig. 4, that a partition wall 81 formed integrally with the battery housing is arranged between such electrical devices and the battery terminals.

Claims

1. Electromagnetic switch (2) for energizing a starter motor circuit of a vehicle engine and vehicle battery (1)

wherein the vehicle battery (1) has a battery housing and two terminals (7, 8), a recess (4) is formed in an upper section of the housing of the battery (1) between the battery terminals, and the electromagnetic switch (2) has a switch housing (17) formed with first and second ends, two switch terminals (5, 13), at least one solenoid (14) and an electrical terminal (10) for connecting the switch to a starter motor circuit,

wherein the electromagnetic switch is accommodated in the recess (4), a partition wall (81) formed integrally with the battery housing is arranged between the electromagnetic switch and each of the terminals (7, 8) of the battery (1), and a first switch terminal (5) protrudes from one end of the switch housing (17) and is secured directly to a first terminal (7) of the battery (1), and

wherein a fixing part (6) protrudes from the second end of the switch housing (17) and is insulatedly connected to a second terminal (8) of the battery (1) to hold the switch.

2. Switch and battery according to claim 1, wherein the switch comprises an electrically conductive switch part with an elongated movable portion (18) which carries a movable contact (19) of the switch, and wherein at least one solenoid (14) is arranged to act on the movable switch part to move it laterally for contact switching, a fixed end portion (15) of the movable switch part protruding from the switch housing (17) and forming the first electrical terminal of the switch.

3. Switch and battery according to claim 2, wherein the movable contact-carrying portion (18) and the fixed end portion (5) of the switch part are arranged offset from one another in parallel planes.

4. Switch and battery according to claim 2 or 3, wherein the switch housing comprises an inner housing (22) and an outer housing (21), the inner housing being formed of two separate parts which clamp the fixed end portion (5) of the movable switch part and the fastening part (6) between them, and the outer housing having a synthetic resin molding covering the inner housing.

5. Switch and battery according to claim 4, wherein respective sealing elements (23) surround the fixed end portion (5) of the movable switch part and the fastening part (6) where they are clamped between the inner housing parts.

6. Switch and battery according to claim 1, wherein the switch has two fixed contacts (44, 45) arranged for electrical connection via a movable contact part (51) carried by a piston (49) by energizing a magnetizable coil (46) acting on the piston, a first (44) of the fixed contacts being connected to the first electrical terminal (38) of the switch, the second fixed contact (45) being connected to the other electrical terminal (59) thereof, and the switch having a third electrical terminal (57) branching off between the first electrical terminal and the first fixed contact for connection to a load circuit of the vehicle.

7. Switch and battery according to one of the preceding claims, wherein the first electrical terminal of the switch is attached directly to the anode terminal of the battery and the attachment part of the switch is attached directly to the cathode terminal thereof.